一种接触氧化厌氧-序批式膜生物膜一体化水处理设备制造技术

技术编号:21656412 阅读:39 留言:0更新日期:2019-07-20 05:07
本实用新型专利技术提供了一种接触氧化厌氧‑序批式膜生物膜一体化水处理设备,将MBR超滤膜、生物膜工艺及序批式生物膜工艺优点有机耦合,克服现有污水处理设施能耗物耗高、出水水质不稳定、MBR超滤膜易污染、不利于分散地区污水处理运行操作、维护困难等诸多缺点及不足。本实用新型专利技术利用pH、溶解氧、液位传感器等参数变化特征精确控制系统,在水质达标的前提下,最大限度减少设备运行时间,降低单位水处理的能耗物耗。通过在MBR超滤膜组件两侧安装膜组件清洗用卡槽及其配套不锈钢板,减少MBR超滤膜组件清洗用水、用药量,有效保障MBR超滤膜通量及其使用寿命。

A Contact Oxidation Anaerobic-Sequence Batch Membrane Integrated Water Treatment Equipment

【技术实现步骤摘要】
一种接触氧化厌氧-序批式膜生物膜一体化水处理设备
本技术属于污水处理
,特别涉及一种接触氧化厌氧-序批式膜生物膜(BiologicalcontactoxidationofAnaerobic,SequencingBatch-Membrane-BiofilmReactor,BA-SMBR)一体化水处理设备。
技术介绍
随着人民生活质量的不断提高,国内外对污水排放指标的要求也越来越高。分散地区生活污水以及其他中小微规模的废水由于部分水质本身氨氮浓度高、C/N比不足、水质水量波动大、地理位置偏僻、专业技术力量薄弱、维护运行相对困难等特点,逐渐成为国内外学者关注的热点和难点。生物膜工艺具有比表面积大、抗负荷冲击能力强等特点,序批式生物膜工艺是在序批式活性污泥工艺(SequencingBatchReator,SBR)的基础上,通过往SBR反应器内填装生物填料,从而有效克服SBR工艺及生物膜工艺各自缺陷,并将生物膜工艺与SBR工艺两者优势相结合的新型生物膜工艺。通常包含进水、反应、沉淀、出水、闲置等5个阶段,及进水泵、定时装置、滗水器、风机等设备构成。超滤膜是一种孔径达微米级的微孔过滤膜,是近年来兴起的一种膜分离技术。在水处理领域中,超滤膜通常与活性污泥法相结合,并广泛用于各类污水的处理之中。本专利技术中所使用的MBR超滤膜主要指的是中空纤维膜、平板膜及软片膜等孔径小于等于0.1微米的固液分离膜。BA-SMBR一体化水处理设备将生物膜工艺、序批式生物膜工艺及MBR超滤膜三者优点有机耦合,以达到脱氮除碳的目的。精确控制技术可通过实时计算、分析在线监测装置所采集的设备运行数据,利用自动控制系统在无人参与的情况下,使风机、水泵等设备自动地按数据运行特征连续稳定运行,在水质达标的前提下,最大限度减少设备运行时间,节省水处理运行成本、节能降耗。MBR超滤膜虽然可与活性污泥法相结合,通过微米级膜孔径将大分子物质强制物理隔离,实现污泥停留时间同水力停留时间的分别控制,一定程度提高了水处理效果,但其仍具有抗负荷冲击能力弱,易污泥膨胀,膜污染问题严重,脱氮除碳达标率不稳定、运行能耗高等缺点。序批式生物膜工艺可根据水质灵活调控各阶段时间,但其出水易产生浮渣,浊度无法保证;其次,由于单个周期所设阶段较多,工艺控制、运行管理复杂;最后,序批式生物膜工艺通常采用滗水器出水,在检修、维护等方面较为复杂。生物脱氮技术是目前水处理应用最广泛的技术之一。传统生物脱氮技术主要通过好氧硝化及缺氧反硝化两个完整的阶段进行,能够较好地处理碳源充足的污废水。然而对于一些水质水量变化大、地理位置偏远的中小微型废水的处理,却存在能耗物耗高、工艺流程复杂、出水水质不稳定、维护运行困难等诸多问题。近年来,诸多研究表明,根据微生物菌群的不同动力学参数、最小因子定律及耐受性定律,可在同一反应器内实现氨氧化菌、亚硝酸盐氧化菌、反硝化菌、厌氧氨氧化菌及其它微生物菌群的有机共存,从而实现单级系统内好氧氧化反应、硝化反应、反硝化反应与厌氧氨氧化反应的同步耦合,达到同步脱氮除碳的目的。这意味着,脱氮除碳可节省至少25%的曝气量、反硝化阶段节省40%的有机碳源、反硝化速率提高63%,进而减少反应器数量、简化运行操作流程、降低维护难度、节省运行费用,有效解决上述问题。近来诸多报道表明,在序批式生物工艺中,随着氨氮及COD的降解,pH、DO能够实时反映系统的处理程度、预报系统所处反应的阶段,对系统的稳定运行具有较强的指导作用,可有效避免设备过度运行,降低水处理能耗、物耗。MBR超滤膜污染是膜技术应用所面临的主要问题之一。若不按期进行化学清洗,会使得膜孔堵塞、膜面沉积层形成,直接缩短膜的更换频率,影响MBR超滤膜的经济效益。现有MBR超滤膜化学清洗方法主要有离线清洗及原位清洗,但离线清洗需将反应池内超滤膜组件吊起,操作较为复杂,不适用于缺乏专业技术人员的分散地区水处理维护运行。现有原位清洗虽操作简单,但消耗水量、药量大,且易造成有效污泥活性降低。因此亟需建立操作简单、经济可行的MBR超滤膜原位化学清洗配套装置。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种接触氧化厌氧-序批式膜生物膜一体化水处理设备,将MBR超滤膜、生物膜工艺及序批式生物膜工艺优点有机耦合,规避三者各自缺点,形成BA-SMBR一体化水处理设备,以强化设备脱氮除碳功能,克服现有污水处理设施能耗物耗高、出水水质不稳定、MBR超滤膜易污染、不利于分散地区污水处理运行操作、维护困难等诸多缺点及不足。BA-SMBR一体化污水处理设备有机耦合了生物膜工艺、序批式生物膜工艺、MBR超滤膜等诸多工艺设备优点,有效保障出水水质。利用pH、溶解氧(DissolvedOxygen,DO)、液位传感器等参数变化特征精确控制系统,在水质达标的前提下,最大限度减少设备运行时间,降低单位水处理的能耗物耗。通过在MBR超滤膜组件两侧安装膜组件清洗用卡槽及其配套不锈钢板,减少MBR超滤膜组件清洗用水、用药量,有效保障MBR超滤膜通量及其使用寿命。本技术技术方案如下:一种接触氧化厌氧-序批式膜生物膜一体化水处理设备,包括:接触氧化厌氧池,中间池,序批式膜生物膜池和调节池,所述接触氧化厌氧池内部设置有固定或悬浮生物填料,通过溢流三角堰与中间池连通;底部设置有第二搅拌器以保证接触氧化厌氧池内污水充分进行厌氧反应;所述中间池通过第二水泵与序批式膜生物膜池连接,设置有第二液位传感器和位于底部的第三搅拌器以保证内部水质均匀,中间池与接触氧化厌氧池的容积比为(2-10):1;所述序批式膜生物膜池内部设置有固定或悬浮生物填料,填料下部的微孔曝气管或盘及管路与曝气风机连接,之间设置有第一和第二气体流量调节器;所述序批式膜生物膜池中间设置有外侧设置有膜组件网孔保护罩的MBR超滤膜组件,MBR超滤膜组件下部的曝气管与曝气风机连接,MBR超滤膜组件外围20cm处设置有MBR超滤膜组件清洗卡槽,并配有MBR超滤膜组件清洗不锈钢板和插入卡槽,用于在MBR超滤膜组件周围形成可供清洗MBR超滤膜的封闭空间;所述调节池通过第一进水泵与接触氧化厌氧池连通,内部设置有第一搅拌器和第一液位传感器。优选的,所述MBR超滤膜组件包括固液分离的中空纤维膜、平板膜和软片膜中的至少一种膜片。优选的,所述MBR超滤膜组件与自吸泵连接,在连接管路上设置有流量计和压力传感器。优选的,所述序批式膜生物膜池进水管路设置有均匀布水器,池内设置有所述DO在线监测装置、pH在线监测装置和第三液位传感器。优选的,所述第一液位传感器和第二液位传感器、第三液位传感器、DO在线监测装置、pH在线监测装置、流量计及压力传感器构成的在线监测装置与精确自动控制系统相连。优选的,所述接触氧化厌氧池的进水管路出水口距池底部100mm处。优选的,所述序批式膜生物膜池的进水管路出水口距池底部100mm处。优选的,所述MBR超滤膜组件包括标称截留孔径0.03μm的PVDF中空纤维膜。接触氧化厌氧池,从调节池进水,用于对原水中污染物质进行水解酸化,将大分子、难降解物质转化为小分子易降解物质;中间池,用于贮存接触氧化厌氧池处理的出水、调节、均质序批式膜生物膜池进水;序批式膜生物膜池,通过序批式进水方式本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种接触氧化厌氧‑序批式膜生物膜一体化水处理设备,其特征在于,包括:接触氧化厌氧池,中间池,序批式膜生物膜池和调节池,所述接触氧化厌氧池内部设置有固定或悬浮生物填料,通过溢流三角堰与中间池连通;底部设置有第二搅拌器以保证接触氧化厌氧池内污水充分进行厌氧反应;所述中间池通过第二水泵与序批式膜生物膜池连接,设置有第二液位传感器和位于底部的第三搅拌器以保证内部水质均匀,中间池与接触氧化厌氧池的容积比为(2‑10):1;所述序批式膜生物膜池内部设置有固定或悬浮生物填料,填料下部的微孔曝气管或盘及管路与曝气风机连接,之间设置有第一和第二气体流量调节器;所述序批式膜生物膜池中间设置有外侧设置有膜组件网孔保护罩的MBR超滤膜组件,MBR超滤膜组件下部的曝气管与曝气风机连接,MBR超滤膜组件外围20cm处设置有MBR超滤膜组件清洗卡槽,并配有MBR超滤膜组件清洗不锈钢板和插入卡槽,用于在MBR超滤膜组件周围形成可供清洗MBR超滤膜的封闭空间;所述调节池通过第一进水泵与接触氧化厌氧池连通,内部设置有第一搅拌器和第一液位传感器。

【技术特征摘要】
1.一种接触氧化厌氧-序批式膜生物膜一体化水处理设备,其特征在于,包括:接触氧化厌氧池,中间池,序批式膜生物膜池和调节池,所述接触氧化厌氧池内部设置有固定或悬浮生物填料,通过溢流三角堰与中间池连通;底部设置有第二搅拌器以保证接触氧化厌氧池内污水充分进行厌氧反应;所述中间池通过第二水泵与序批式膜生物膜池连接,设置有第二液位传感器和位于底部的第三搅拌器以保证内部水质均匀,中间池与接触氧化厌氧池的容积比为(2-10):1;所述序批式膜生物膜池内部设置有固定或悬浮生物填料,填料下部的微孔曝气管或盘及管路与曝气风机连接,之间设置有第一和第二气体流量调节器;所述序批式膜生物膜池中间设置有外侧设置有膜组件网孔保护罩的MBR超滤膜组件,MBR超滤膜组件下部的曝气管与曝气风机连接,MBR超滤膜组件外围20cm处设置有MBR超滤膜组件清洗卡槽,并配有MBR超滤膜组件清洗不锈钢板和插入卡槽,用于在MBR超滤膜组件周围形成可供清洗MBR超滤膜的封闭空间;所述调节池通过第一进水泵与接触氧化厌氧池连通,内部设置有第一搅拌器和第一液位传感器。2.根据权利要求1所述的接触氧化厌氧-序批式膜生物膜一体化水处理设备,其特征在于,所述MBR超滤膜组件包括固液分离的中空...

【专利技术属性】
技术研发人员:张泽乾岳丛俊刘文辉罗凯罗二娟
申请(专利权)人:山西省交通科学研究院
类型:新型
国别省市:山西,14

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